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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine automatisierte Blutdrucküberwachung
und genauer auf automatisierte Blutdrucküberwachungsgeräte bzw. Blutdrucküberwachungsmonitore,
welche eine pneumatische Manschette verwenden, um eine sphygmomanometrische
Messung an einem Patienten auszuführen.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
sphygmomanometrische Gruppe bzw. Klasse von automatisierten Blutdrucküberwachungsgeräten setzt
eine aufblasbare Manschette ein, um einen geregelten bzw. gesteuerten
Gegendruck auf das Gefäßsystem
eines Patienten auszuüben.
Siehe beispielsweise U.S. Patent Nr. 5 000 187. Eine große Klasse
von derartigen Monitoren bzw. Überwachungsgeräten, welche
beispielhaft durch jene angegeben sind, die in den U.S. Patenten
Nr. 4,349,034 und 4,360,029, von Maynard Ramsey, III, beschrieben
werden, verwendet die oszillometrische Methodik. In Übereinstimmung
mit den Ramsey-Patenten ist bzw. wird eine aufblasbare Manschette
geeignet auf der Extremität
bzw. einem Glied eines Patienten angeordnet und bis zu einem vorbestimmten
Druck oberhalb des systolischen Drucks aufgepumpt. Dann wird der
Manschettendruck in vorbestimmten Verminderungen reduziert und Druckschwankungen
auf jedem Pegel werden überwacht.
Die resultierenden Signale bestehen typischerweise aus einer Gleichspannung
bzw. DC-Spannung mit einer kleinen überlagerten veränderlichen
Komponente, welche durch arterielle Blutdruckpulse (im Folgenden "Oszillationskomplexe
bzw. Schwingungskomplexe" oder
einfach "Oszillationen
bzw. Schwingungen" bezeichnet)
verursacht wird. Nach einem geeigneten Filtern zum Unterdrücken der
DC-Komponente bzw. des Gleichstromanteils und um eine Verstärkung zur
Verfügung
zu stellen, werden Spitzenpulsamplituden (PPA) oberhalb einer gegebenen
Basis- bzw. Grundlinie gemessen und gespeichert. Da die Verminderung
fortschreitet, werden normalerweise die Spitzenamplituden von einem
niedrigeren Pegel bzw. Niveau zu einem relativen Maximum ansteigen
und danach abnehmen. Diese Spitzenamplituden bilden zusammen bzw.
gemeinsam eine oszillometrische Hüllkurve für den Patienten. Der niedrigste
Manschettendruck, bei welchem die Oszillationen einen Maximalwert
aufweisen, wurde als repräsentativ
für den
mittleren arteriellen Druck ("MAP") gefunden. Systolische
und diastolische Drücke
können
entweder als vorbestimmte Anteile von MAP oder durch fortgeschrittenere
Verfahren einer direkten Verarbeitung der Oszillationskomplexe abgeleitet
werden.
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Die
schrittweise bzw. stufenweise Deflationstechnik bzw. Ablaßtechnik,
wie sie in den Ramsey-Patenten dargelegt wird, ist der wirtschaftliche Betriebsstandard.
Ein großer
Prozentsatz von klinisch akzeptablen automatisierten Blutdrucküberwachungsgeräten verwendet
den Stufendeflationsgrundsatz. Dementsprechend wurden viele nachfolgende
Entwicklungen auf ein Minimieren der Dauer dieser Stufendeflationsperiode
bzw. Stufenverminderungsdauer gerichtet, um so die Unbequemlichkeit für den Patienten
zu minimieren. Beispielsweise im U.S.-Patent Nr. 4,926,873 von Frankenreiter,
wird die Größe der Verminderungsstufen
für einen
Meßzyklus von
Messung zu Messung als eine Funktion des tatsächlichen Blutdrucks des Patienten
variiert, wie er in dem vorangehenden Meßzyklus gemessen wurde. Dies
erlaubt es, die Dauer des Meßzyklus
zu minimieren, da Extrastufen für
Patienten mit Hypertension bzw. Hochdruck vermieden werden können und genauere
Messungen für
Patienten für
Hypotension bzw. Blutniederdruck ausgeführt werden können. Jedoch
wird die Dauer von jedem Deflationsschritt innerhalb eines bestimmten
Meßzyklus
nicht verändert.
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Andererseits
werden in U.S.-Patent Nr. 4,543,962 von Medero et al., 4,889,133
von Nelson et al. und 4,949,710 von Dorsett et al. Signalverarbeitungstechniken
verwendet, um die Dauer eines jeden Deflationsschritts bzw. Deflationsstufe
innerhalb eines bestimmten Meßzyklus
zu verringern, welche zum Detektieren bzw. Aufnehmen und Verarbeiten der
Schwingungskomplexe benötigt.
Derartige Systeme verwenden typischerweise eine festgesetzte "Zeitüberschreitungs"-Periode auf jedem
Druckpegel, um nach den Oszillationskomplexen zu suchen, und gehen
nur zu dem nächsten
Schritt, wenn ein oder mehrere geeignete Oszillationskomplexe detektiert
sind oder die "Zeitüberschreitung" erreicht ist.
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Unglücklicherweise
kann die vollständige Zeitüberschreitungsperiode
nicht verwendet werden, um nach Oszillationskomplexen zu suchen,
wegen eines Problems bei schrittweisen aufblähenden/ablassenden oszillometrischen
Blutdrucküberwachungsgeräten, welches
als der "Lufteffekt" bekannt ist. Der "Lufteffekt" ist ein langsamer
Anstieg oder Abfall im Manschettendruck, welcher von einem schrittweisen
Aufblasen bzw. Aufblähen
oder schrittweisen Aufblasen herrührt. Der Lufteffekt tritt auf, wenn
sich eine schnelle Druckänderung
in der Manschette ereignet und sich der Druck nicht augenblicklich
stabilisieren kann. Der Lufteffekt hat viele verschiedenen Quellen
bzw. Ursachen, wie beispielsweise die thermischen Veränderungen
in der Luft in der Manschette, sobald bzw. wenn der Luftdruck geändert wird,
und die Mate rialeigenschaften des Manschettengewebes. Im allgemeinen
trifft bzw. beeinflußt
der Lufteffekt die kleinen Oszillationen, welche durch die Arterie
unter der Manschette verursacht werden, indem bewirkt wird, daß diese
modifizierte Pulsamplituden aufweisen. Als ein Ergebnis können nach
einem stufenweisen Aufblähen
oder Ablassen die Oszillationen nicht bis zu dem nächsten Herzzyklus
detektiert werden, um dem Lufteffekt Zeit zum Absetzen zu geben.
Wenn dem Lufteffekt nicht Zeit zum Absetzen gegeben wird, können die
Oszillationsamplituden überschätzt oder
unterschätzt
werden, wodurch Fehler in der Blutdruckbestimmung verursacht werden.
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Sobald
sich die Geschwindigkeit einer Analyse der Blutdruckhüllkurve
bessert bzw. steigert, können
größere Aufbläh/Ablaßschritte
bzw. -stufen verwendet werden, um die Gesamtzeit für die Blutdruckbestimmung
zu verringern, wodurch der Komfort bei dem Patienten ansteigt. Jedoch
verursachen größere Schritte
bzw. Stufen Lufteffekte, welche in der Folge längere Bestimmungszeiten verursachen.
Als ein Ergebnis wird der Vorteil der größeren Schritte durch die erhöhte Zeit
etwas zunichte gemacht, welche an jedem Schritt zum Detektieren
der Oszillationskomplexe benötigt
wird.
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Es
ist demgemäß ein primärer Gegenstand der
vorliegenden Erfindung, "Lufteffekte" zu minimieren und
die benötigte
Zeit zum Absetzen der Lufteffekte zu verkürzen.
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Es
ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die Unterschätzung oder Überschätzung der
Pulsamplituden während
einer oszillometrischen Blutdruckmessung zu verhindern.
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Es
ist noch ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, Fehler
zu minimieren, welche durch "Lufteffekte" verursacht werden,
wenn große Ablassungen
zwischen Pulsmessungen verwendet werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
obigen Gegenstände
bzw. Ziele wurden in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung erfüllt, indem ein automatisiertes
Sphygmomanometer zur Verfügung
gestellt wird, bei welchem der Lufteffekt im wesentlichen durch
ein Ablassen des Manschettendrucks bis zu einem Druck niedriger
als der Zieldruck, ein Abwarten eines kurzen Zeitintervalls und
dann Aufblasen der Druckmanschette auf den Zieldruck beseitigt wird.
Natürlich
wird dieser Vorgang für
schrittweises Aufblasen bzw, schrittweise Aufblasungen umgekehrt.
Die Antriebskraft, welche den Lufteffekt zum Absetzen nach einem
stufenweisen Aufblasen oder Ablassen veranlaßt, ist proportional zu der
Größe der Schrittänderung
bzw. Stufenänderung
im Druck und ist somit am größten während der
Wartezeit, bevor die Druckmanschette auf den Zieldruck aufgeblasen
oder abgelassen wird. Einmal auf dem Zieldruck, wird dem verbleibenden Lufteffekt
durch den zunehmenden Lufteffekt entgegengewirkt, welcher durch
das spätere
Aufblasen oder Ablassen eingeführt
wird, so daß sich
der Lufteffekt früher
absetzt oder vollständig
beseitigt ist bzw. wird.
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Die
Techniken der Erfindung werden vorzugsweise für große Aufblasungen und Ab- bzw.
Aufblas- und Auslaßvorgänge von
20 mm Hg oder mehr verwendet, wo die Lufteffekte am ausgeprägtesten sind;
jedoch können
die Techniken der Erfindung auch für kleine Aufblasungen und Ablassungen
verwendet werden. Die Techniken der Erfindung können auch mathematisch implementiert
werden, indem ein mathematisches Modell des Lufteffekts bestimmt wird,
dieses mathematische Modell gleichzeitig mit der Blutdruckbestimmung
laufen gelassen wird und dann arithmetisch der Lufteffekt gelöscht bzw.
entfernt wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird nach einem Lesen der folgenden detaillierten
Beschreibung der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsformen
davon mit Bezug auf die anhängigen
Zeichnungen besser verstanden werden, in welchen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Blutdrucküberwachungsgeräts ist,
welches die vorliegende Erfindung verkörpert.
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2 ein
Druck-Zeit-Graph ist, welcher einen Meßzyklus einschließlich Stufenablaßschritte wie
bei einem konventionellen nicht invasiven Blutdruckmeßsystem
illustriert.
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3 ist
ein Druck-Zeit-Graph ist, welcher einen Meßzyklus einschließlich Ablaß- und Aufblasschritte
zum Aufheben des Lufteffekts in Übereinstimmung
mit den Techniken der Erfindung illustriert.
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4 ein
Flußdiagramm
ist, welches den Betrieb der Vorrichtung von 1 und der
Regelung bzw. Steuerung eines Mikroprozessors darstellt, welcher
programmiert ist, beim Ablassen zu überschreiten und dann auf den
Zieldruck in Übereinstimmung mit
den Techniken der Erfindung aufzublasen.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER GEGENWÄRTIG
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Ein
System und Verfahren, welches die oben angeführten Gegenstände bzw.
Ziele erfüllt
und andere vorteilhafte Eigenschaften bzw. Merkmale in Übereinstimmung
mit der gegenwärtig
bevorzugten beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung zur Verfügung
stellt, wird unten mit Bezug auf 1 – 4 beschrieben
werden. Jene mit Erfahrung in der Technik bzw. Fachleute werden
bereitwillig anerkennen, daß die
hierin gegebene Beschreibung mit Bezug auf diese Figuren nur für beispielhafte
Zwecke dient und es nicht in irgendeiner Weise beabsichtigt ist,
den Geltungsbereich bzw. Rahmen der Erfindung zu begrenzen. Dementsprechend
sollten alle Fragen betreffend den Geltungsbereich der Erfindung
durch Bezugnahme auf die anhängigen
Ansprüche
gelöst werden.
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Im
U.S. Patent Nr. 4,360,029 offenbart Ramsey in großem Detail
ein System zur oszillometrischen Blutdrucküberwachung, auf welches die
Prinzipien der vorliegenden Erfindung mit Vorteil angewendet werden
können.
Die folgende Beschreibung von 1 wird als
eine kurze Zusammenfassung des Betriebs dieses Systems wirken.
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In 1 ist
der Arm 100 eines menschlichen Subjekts gezeigt, welcher
eine konventionelle bewegliche aufblasbare und ablaßbare Druckmanschette 101 trägt, um die
Oberarmarterie in voll aufgeblasenem Zustand abzusperren. Da die
Druckmanschette 101 unter Verwendung des Ablaßventils 102 abgelassen
wird, welches einen Auslaß 103 aufweist,
wird die arterielle Absperrung stufenweise abgebaut. Wie vollständiger unten
beschrieben werden wird, wird das Ablassen der Druckmanschette 101 über das
Ablaßventil 102 durch
einen Mikroprozessor 108 über eine Steuerleitung 104 geregelt
bzw. gesteuert.
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Ein
Druckwandler 105 ist über
einen Durchlaß bzw.
eine Leitung 106 mit der Druckmanschette 101 zum
Erfassen des Drucks darin gekoppelt. In Übereinstimmung mit konventionellen
oszillometrischen Techniken werden Druckoszillationen in der Arterie
durch Veränderungen
in dem Gegendruck der Druckmanschette 101 erfaßt, und
diese Druckoszillationen werden in ein elektrisches Signal durch
einen Wandler 105 umgewandelt und über einen Pfad 107 zu
einem Mikroprozessor 108 zur Verarbeitung gekoppelt. Zusätzlich ist
eine Druckluftquelle 109 über eine Leitung 110 durch
ein Aufblasventil 111 und eine Leitung 112 mit
der Druckmanschette 101 verbunden. Das Aufblasventil 111 ist
elektrisch durch eine Verbindung 113 von dem Mikroprozessor 108 geregelt
bzw. gesteuert. Schließlich
ist das Ablaßventil 102 durch
eine Leitung 114 über
eine Abzweigverbindung 115 mit der Leitung 112 verbunden,
welcher zu der Druckmanschette 101 führt.
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Von
dem Standpunkt der Prinzipien der vorliegenden Erfindung kann die
Verarbeitung der Signale vom Druckwandler 105 durch den
Mikroprozessor 108 zum Erzeugen von Blutdruckdaten und
optional zum Entfernen von Artefaktdaten bzw. künstlichen Daten in Übereinstimmung
mit den Lehren des Standes der Technik der oben erwähnten Ramsey '029 und '034 Patente ausgeführt werden.
Alternativ kann der Blutdruck in Übereinstimmung mit den Lehren
von Medero et al. in U.S. Patent Nr. 4,543,962, von Medero in U.S.
Patent Nr. 4,546,775, von Hood, Jr. et al. in U.S. Patent Nr. 4,
461,266, von Ramsey, III et al. in U.S. Patent Nr. 4,638,810, von
Ramsey, III et al. in U.S. Patent Nr. 4,754,761, und von Ramsey, III
et al. in Patent Nr. 5,170,795, und von Ramsey, III et al. in Patent
Nr. 5,052,397 bestimmt werden. Auf jeden Fall ist es wünschenswert,
beliebige der bekannten Techniken zu verwenden, um die Qualität der Oszillationskomplexe
zu bestimmen, welche auf jedem Pegel empfangen werden, so daß die Blutdruckbestimmung
unter Verwendung tatsächlicher Blutdruckdaten
und nicht Artefakten vorgenommen wird.
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Die
oben mit Bezug auf 1 beschriebene Vorrichtung,
ausgenommen für
das Programmieren des Mikroprozessors 108, kann im wesentlichen
dieselbe sein wie jene, welche in den Ramsey, III et al. '029 und '034 Patenten geoffenbart
wird. Somit kann während
eines Betriebs der in 1 dargestellten bzw. illustrierten
Vorrichtung vorausgesetzt bzw. angenommen werden, daß unter
Druck stehende Luft bis zu etwa 55 – 69 kN/m2 (8 – 10 p.s.i.)
in der Druckluftquelle 109 zur Verfügung steht. Wenn es gewünscht ist,
eine Bestimmung des Blutdrucks zu initiieren, liefert der Mikroprozessor 108 ein
Signal über den
Pfad 113 zum Öffnen
des Aufblasventils 111. Das Ablaßventil 102 ist geschlossen.
Luft von der Quelle 109 ist durch das Aufblasventil 111 und
die Leitung 112 zugeführt,
um die Druckmanschette 101 auf einen gewünschten
Pegel, vorzugsweise oberhalb des geschätzten systolischen Drucks des
Patienten, aufzublasen. Der Mikroprozessor 108 antwortet
auf ein Signal auf Pfad 107 von dem Druckwandler 105,
welches anzeigend ist für
den momentanen Druck in der Druckmanschette 101, um das
Aufblasen der Druckmanschette 101 zu unterbrechen, wenn
der Druck in der Druckmanschette 101 einen vorbestimmten
Wert oberhalb des geschätzten
systolischen Drucks des Patienten erreicht. Eine derartige Unterbrechung
wird durch ein Senden eines Signals über den Pfad 113 ausgeführt, welches
das Aufblasventil 111 anweist zu schließen. Sobald das Aufblasventil 111 geschlossen
wurde, kann die Blutdruckmessung erhalten werden, indem die Ablaßroutine begonnen
wird.
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Wie
oben angemerkt, kann eine tatsächliche Messung
des Blutdrucks unter der Steuerung des Mikroprozessors 108 und
des Ablaßventils 102,
wie von dem Druckwandler 105 erfühlt bzw. erfaßt, in jeder geeigneten
Weise ausgeführt
werden, wie beispielsweise jener, welche in den zuvor erwähnten Patenten geoffenbart
wird. Bei Abschluß eines
jeden Meßzyklus
kann das Ablaßventil 102 lange
genug wiedergeöffnet
werden, um den Manschettendruck im wesentlichen vollständig über den
Ablaß bzw.
Auslaß 103 zu entspannen.
Danach wird das Ablaßventil 102 für den Start
eines neuen Meßzyklus
geschlossen.
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Durch
eine Summierung, wenn eine Blutdruckmessung erwünscht wird, ist bzw. wird das
Aufblasventil 111 geöffnet,
während
der Manschettendruck durch den Druckwandler 105 überwacht
wird, bis der Manschettendruck den gewünschten Pegel erreicht. Das
Aufblasventil 111 ist dann geschlossen. Danach wird das
Ablaßventil 102 unter
Verwendung eines Signals 104 vom Mikroprozessor 108 betrieben bzw.
betätigt
und die Blutdruckmessung vorgenommen. Bis zu diesem Punkt arbeitet
der Monitor auf konventionelle Weise. Die vorliegende Erfindung
bezieht sich auf eine Modifikation der Auslaßphase und dieser Vorgang wird
nun mit besonderem Bezug auf 2 – 4 beschrieben
werden.
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In
typischen automatischen, sphygmomanometrischen Einrichtungen bzw.
Geräten
wird der Manschettenablaßvorgang
in gleichen Verminderungen ausgeführt, üblicherweise etwa 8 mm Hg pro Stufe
bzw. Schritt. 2 des Standes der Technik illustriert
einen Druck-Zeit-Graphen, welcher eine konventionelle Manschetten-Schrittablassung
und einen Meßzyklus
für einen
konventionellen nicht invasiven Blutdruck-Monitor (NIBP) darstellt.
Wie dargestellt wird, wird die Druckmanschette 101 auf
einen Druck oberhalb des systolischen Drucks aufgeblasen, und die
Druckmanschette 101 wird dann in Schritten von gleicher
Dauer von etwa 8 mm Hg pro Schritt abgelassen. Eine Zeitüberschreitungsdauer
d ist bei jedem Schritt vorgesehen, während welcher die Signalverarbeitungsschaltung
nach Oszillationskomplexen in Übereinstimmung
mit den Techniken sucht, welche in den zuvor erwähnten, gemeinsam übertragenen
Patenten beschrieben wurden. Am Ende der Zeitüberschreitungsdauer d wird
der Manschettendruck sogar dann vermindert, wenn kein Oszillationskomplex
detektiert wurde. Dieser Vorgang eines Verminderns des Manschettendrucks
und eines Suchens nach Oszillationskomplexen wird wenigstens wiederholt,
bis MAP und/oder die Oszillationshüllkurve bestimmt werden kann.
Der gesamte Blutdruckbestimmungsprozeß wird dann zu eingestellten
Intervallen wiederholt.
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Wie
oben angemerkt, kann die gesamte Zeitüberschreitungsdauer d nicht
verwendet werden, um nach Oszillationskomplexen zu suchen, wegen
des "Lufteffekts", welcher auftritt,
wenn sich ein schneller Druckwechsel in der Druckmanschette 101 ereignet und
sich der Druck nicht augenblicklich stabilisieren kann. Es muß nach eine
Stufenaufblasen oder -ablassen Zeit erlaubt werden, damit sich der
Lufteffekt absetzen bzw. ausgleichen kann, bevor die Oszillationen
detektiert werden können.
Die erforderliche Zeit für
das Stufenaufblasen, um sich abzusetzen, steigt an, wie bzw. wenn
die Stufengröße ansteigt.
Der Betrieb bzw. Vorgang einer Stufen-Ablaß/Aufblastechnik zum Minimieren
des Lufteffekts für
eine 20 mm Hg Stufengröße in Übereinstimmung
mit der Erfindung ist in 3 illustriert.
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3 ist
ein Druck-Zeit-Graph für
einen Blutdruckmonitor, welcher in Übereinstimmung mit den Prinzipien
der Erfindung modifiziert wurde, um das "Lufteffekt"-Problem zu minimieren, welches bei
konventionellen Blutdruckmonitoren auftreten kann. Wie in 3 illustriert,
ist bzw. wird die Druckmanschette 101 auf einen Druck oberhalb
des systolischen Drucks aufgeblasen, und dann in gleichen Verminderungen
von etwa 20 mm Hg für
eine schnelle Blutdruckbestimmung abgelassen, welche relativ wenig Proben
benötigt.
Wie in Übereinstimmung
mit der Erfindung gezeigt wird, läßt nicht jede Stufenablassung die
Druckmanschette 101 direkt auf den Zieldruck ab. Anstatt
dessen wird für
jeden Schritt die Druckmanschette 101 auf einen Druck niedriger
als der Zieldruck abgelassen, einem kurzen Zeitintervall w wird es
erlaubt zu verstreichen, und die Druckmanschette 101 wird
dann auf den Zieldruck aufgeblasen. Dieser Vorgang wird für Stufenaufblasungen
umgekehrt. Da die Antriebskraft, welche den Lufteffekt zum Aussetzen
bzw. Ausgleichen nach einer Stufenaufblasung oder -ablassung veranlaßt, proportional
zur Größe der Stufenänderung
des Drucks ist, ist der Lufteffekt am größten während der Wartezeit w, bevor
die Druckmanschette 101 auf den Zieldruck aufgeblasen oder
abgelassen wird. Sobald auf Zieldruck, wird dem verbleibenden Lufteffekt
durch den inkrementellen Lufteffekt entgegenwirkt, welcher durch
das spätere
Aufblasen oder Ablassen eingebracht wurde, so daß sich der Lufteffekt früher absetzt
oder vollständig entfernt
ist.
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Wie
in 3 gezeigt wird, ist die Gesamtdauer an jedem Druckschritt
unverändert
d (d»w);
jedoch ist die Wahrscheinlichkeit einer genauen Messung bedeutend
durch das Auslöschen
bzw. Aufheben des Lufteffekts verbessert. Auch wird die Dauer von
w vorzugsweise kurz gehalten, um die Länge der Dauer d bei jedem Druckschritt
zu minimieren.
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Der
Betrieb der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf das Flußdiagramm
von 4 beschrieben werden. Jene mit Erfahrung in der
Technik bzw. Fachleute werden anerkennen, daß das Flußdiagramm von 4 typischerweise
in der Software auf dem Mikroprozessor 108 von 1 implementiert
ist, welche der Steuerung des Stufenablaßzyklus dient.
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Zu
Beginn des Ablaßvorgangs
bei Schritt 400 wird die Druckmanschette 101 bei
Schritt 402 durch Druckverminderungen von einer vorbestimmten,
festgesetzten Größe abgelassen,
im allgemeinen etwa 25 mm Hg pro Schritt für eine gewünschte Ablassung von 20 mm
Hg pro Schritt, durch ein Öffnen
des Ablaßventils 102.
Bei Schritt 404 wartet das System eine kurze Dauer w (d»w), um
dem Lufteffekt zu erlauben, sich etwas abzusetzen. Dann wird bei Schritt 406 Aufblasventil 111 geöffnet, um
die Druckmanschette 101 um etwa 5 mm Hg aufzublasen, so daß die gesamte
Stufenablassung –20
mm Hg (–25 mm
Hg + 5 mm Hg) beträgt.
Das System sucht dann nach Oszillationskomplexen auf dem gegenwärtigen Druckpegel
bei Schritt 408 unter Verwendung konventioneller Verfahren,
welche in den zuvor erwähnten
Patenten beschrieben sind. Wenn bei Schritt 408 keine Oszillationskomplexe
detektiert werden, fährt das
System fort, nach einem Oszillationskomplex zu suchen, bis das Ende
der Zeitüberschreitungsdauer bei
Schritt 410 erreicht ist. Zu diesem Zeitpunkt schreitet die
Verarbeitung zu Schritt 416, wo bestimmt wird, ob genügend Daten
gesammelt wurden, um den Blutdruck des Patienten zu bestimmen. Wenn
genug Daten gesammelt wurden, wird die Ablaßroutine bei Schritt 418 verlassen.
Wenn jedoch nicht genug Daten gesammelt wurden, werden die Schritte 402 – 406 wiederholt,
so daß die
Druckmanschette 101 erneut um 20 mm Hg zu dem nächsten Ablaßschritt
abgelassen wird.
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Wenn
bei Schritt 408 ein Oszillationskomplex detektiert wird,
sucht dann das System nach einem zweiten Oszillationskomplex bei
Schritt 412, bis das Ende der Zeitüberschreitungsdauer bei Schritt 414 erreicht
ist. Zu diesem Zeitpunkt schreitet die Verarbeitung zu Schritt 416 fort,
wo bestimmt wird, ob genug Daten gesammelt wurden, um den Blutdruck
des Patienten zu bestimmen. Wenn ausreichend Daten gesammelt wurden,
wird die Ablaßroutine
bei Schritt 418 verlassen. Wenn jedoch nicht genug Daten
gesammelt wurden, werden die Schritt 402 – 406 wiederholt,
so daß die
Druckmanschette 101 erneut um 20 mm Hg zu dem nächsten Ablaßschritt
abgelassen wird.
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Im
allgemeinen werden die Amplituden von den beiden Oszillationskomplexen,
welche bei den Schritten 408 und 412 bei jedem
Druckpegel detektiert wurden, verglichen, um zu bestimmen, ob diese von
ausreichender Qualität
sind, wie dies durch Ramsey et al. in den zuvor erwähnten '029 und '034 Patenten beschrieben
wurde. Sobald bei Schritt 416 bestimmt wurde, daß ausreichend
Daten zum Definieren der Blutdruckhüllkurve detektiert wurden,
wird die Ablaßroutine
bei Schritt 418 für
eine Blutdruckbestimmung verlassen.
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Die
Techniken der Erfindung werden vorzugsweise für große Aufblasungen und Ablassungen von
20 mm Hg oder mehr oder in den ersten Schritten nach einem Aufblasen
verwenden, wo die Lufteffekte am ausgeprägtesten sind; jedoch können die
Techniken der Erfindung ebenso für
kleine Aufblasungen und Ablassungen verwendet werden, wie beispielsweise
konventionelle Ablassungen in der Größenordnung von 8 mm Hg. Die
Techniken der Erfindung können
auch mathematisch durch ein Bestimmen eines mathematischen Modells
des Lufteffekts, ein Laufen dieses mathematischen Modells gleichzeitig
mit der Blutdruckbestimmung und dann eines arithmetischen Löschens bzw.
Entfernens des Lufteffekts implementiert werden.
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Es
wird von Fachleuten anerkannt werden, daß das Vorangegangene die gegenwärtig bevorzugte
Ausführungsform
der Erfindung und eine illustrative Ausführungsform der Erfindung dargelegt
hat, daß aber
zahlreiche alternative Ausführungsformen
möglich
sind, ohne sich von der in den Ansprüchen definierten Erfindung
zu entfernen. Beispielsweise werden jene mit Erfahrung in der Technik
bzw. Fachleute anerkennen, daß die
Techniken der Erfindung für Blutdruckmonitore
verwendet werden können,
bei welchen der Druck von diastolisch inkrementiert bzw. erhöht wird,
wie dies beispielsweise in U.S. Patent Nr. 4,461,266 an Hood, Jr.
et al. beschrieben ist. Ebenso werden Fachleute anerkennen, daß die Techniken
der Erfindung für
Blutdruckmonitore verwendet werden können, welche nicht Amplitudenanpassungstechniken
verwenden, welche durch Ramsey beschrieben wurden, um zu bestimmen,
ob Oszillationskomplexe von ausreichender Qualität empfangen wurden. Zusätzlich werden
Fachleute anerkennen bzw. schätzen,
daß die
Techniken der Erfindung vielfache, möglicherweise etwas zufällige Zeitüberschreitungsdauern
für die
Messungen bei jeweiligen Deflationspegeln gestatten.